林業信息技術人才培養的研究與實踐
——以浙江農林大學為例

(浙江農林大學信息工程學院，浙江臨安 311300)

2017年，國家林業局出臺了《“十三五”森林質量精準提升工程規劃》，旨在加快提升森林綜合效益，以縮小與發達國家的差距。森林質量精準提升的前提是精準監測、精準評估和精準保護。林業信息化是推動森林質量精準提升的有效途徑，也是加快綠水青山工程建設的重要途徑。然而，當前相對薄弱的林業信息技術人才隊伍制約了林業信息化建設的進程。因此，必須積極采取措施，加快培養既懂信息技術又懂林業業務的林業信息技術人才[1-2]。

一、林業信息技術人才培養研究與實踐的現狀

目前，我國林業信息技術人才培養的模式大致有以下3類：一是以林學類專業傳統的人才培養方案為基礎，增加信息技術知識模塊[3-4]，從而提高林學類專業學生的信息技術應用能力；二是以計算機科學與技術等信息類專業傳統的人才培養方案為基礎，增加林業知識模塊[5-7]，并以林業信息技術產品研發為主要載體強化學生的實踐動手能力；三是設置基于林學類專業與計算機科學與技術等信息類專業相互交叉融合的復合型專業或學科專業方向，如北京林業大學、中南林業科技大學等設置的林業信息工程碩士學位點[8]，廣西生態職業技術學院開設的林業調查與信息處理專業等，從而培養兼具林學知識和信息類知識及其綜合應用能力的復合型林業信息技術人才。

二、林業信息技術人才培養面臨的問題

我國林業信息技術人才培養雖已取得一定成績，但仍面臨著以下問題急待解決：一是人才培養目標和要求不明確；二是人才培養規格和規范不清晰；三是人才培養機制尚不成熟，培養方案缺乏系統性；四是相應的教學體系不完善，特別是實踐教學缺乏針對性，教師的應用能力薄弱，未形成優秀的教研團隊；五是政產學缺乏協同，沒有充分發揮行業特色和優勢，也沒有有效利用社會資源，從而導致教學條件和資源面臨不足。

為此，自2008年開始，浙江農林大學信息工程學院以計算機科學與技術等信息類專業傳統的人才培養方案為基礎，從增加林業知識模塊入手，開始探索林業信息技術人才培養的改革。在實際研究和實踐過程中，筆者和所在教研團隊的成員先后主持了2項浙江省教改項目“基于協同的林業信息技術人才培養模式研究與實踐”和“IT卓越工程師培養課程體系優化研究與實踐”，以及2項浙江省精品課程建設項目“森林資源信息管理學”和“數據庫原理與技術”；同時，計算機科學與技術專業還先后得到了浙江省本科高校“十二五”新興特色專業項目和“十三五”特色專業項目的經費資助。

三、浙江農林大學開展林業信息技術人才培養改革實踐的整體思路

浙江農林大學確定的林業信息技術人才培養改革思路(詳見圖1)是：以林業行業信息化需求為導向，以計算機科學與技術等信息類專業學生為對象，依托政產學深度聯動，引入政府和行業優質資源，確定符合信息化社會發展要求和林業信息化需求的人才培養目標和要求、規范和模式以及相應的專業課程群和教材，并進行實踐和應用，建立和完善人才培養支撐平臺，從而解決林業信息技術人才培養面臨的五大問題。

圖1 林業信息技術人才培養改革的整體思路

四、浙江農林大學林業信息技術人才培養改革實踐的探索

(一)政產學對接，跟蹤需求動態，明確人才培養目標

在林業信息技術人才培養的研究與實踐過程中，筆者組織研究團隊赴浙江省林業廳以及衢州、麗水、金華、溫州等11個地市林業局開展了有關林業行業對林業信息技術人才需求的調研，并以此為基礎結合歷年來有關IT企業信息技術人才能力需求的調研結果，明確提出“數理建模能力、編程能力、項目開發能力、綜合應用能力”是林業信息技術應用型人才必須具備的4種能力，從而解決了長期以來林業信息技術人才培養目標和要求不明確的問題。

人才培養目標不僅應包括長遠目標和近期目標(即畢業后5年內的目標)，還應跟蹤需求動態及時進行調整和修正。因此，浙江農林大學根據對行業和企業的調查結果，每4年對計算機科學與技術等信息類專業的人才培養目標進行一次修訂。最近一次修訂的2016版計算機科學與技術專業人才培養目標確定的長遠目標為“培養具有良好的科學素養和職業道德，能系統地掌握計算機硬件和軟件的基本理論知識和技能方法，具有較強的工程實踐能力和創新意識，能在企事業和行政管理等單位從事計算機應用系統和智慧農林業相關系統的研究、開發與管理，具有較強職業競爭力的高級應用型人才”。

確定的學生畢業后5年內的近期目標為：①能夠運用專業知識和技術設計計算機軟硬件系統，特別是能夠設計嵌入式系統和農林信息化相關系統的實現方案，并成功開發和應用；②在團隊工作中，能成為團隊的骨干成員或者領導者，并有效地發揮作用；③具有良好的職業修養和道德水準；④具有較強的項目管理能力和溝通表達能力，在計算機應用技術及相關領域具有職業競爭力；⑤能夠通過繼續教育或其他終身學習途徑，完善自己的知識體系和提升綜合能力。

(二)政產學共商，明確人才培養規格，商定人才培養方案和機制

在林業信息技術人才培養的研究與實踐過程中，筆者組織研究團隊赴各級林業管理部門、涉林企業、IT企業對林業信息技術人才的知識需求和能力需求進行了深入調查，從而為林業信息技術人才培養方案和規格的制定提供了依據。同時，浙江農林大學信息工程學院成立了由教學副院長、學院教學督導員和教學負責人、校外的行業和企業資深專家等組成的專業建設評價與持續改進專家小組，共同商定林業信息技術人才培養方案，明確人才培養規格，從而解決了長期以來林業信息技術應用型人才培養規格和規范不清晰、培養方案缺乏系統性、培養機制不成熟的問題。

以浙江農林大學計算機科學與技術等信息類專業為例，主要進行了以下探索實踐。

第一，完善政產學共商機制，明確政、產、學各方的主要職責。高校主要負責校內課程教學體系的實施；代表政府的林業行政管理部門主要負責交叉復合型課程的實踐教學基地建設、林業信息技術綜合性學科競賽的聯合指導、林業行業實習實訓的開展等；IT企業等產業方主要負責學生的認知實習、生產實習和畢業實習等。

第二，隨著近年來工程教育專業認證的興起，專業建設評價與持續改進專家小組以成果導向教育(outcome based education，簡稱OBE，亦稱能力導向教育、目標導向教育或需求導向教育)理念為指導，制定了包含12條標準30多個指標點的計算機科學與技術專業人才培養規格，覆蓋了工程知識、問題分析、設計/開發解決方案、研究、使用現代工具、工程與社會、環境和可持續發展、職業規范、個人和團隊、溝通、項目管理、終身學習等12個方面的要求。

第三，通過政產學協商，進一步完善林業信息技術人才培養方案。2016版計算機科學與技術專業人才培養方案明確規定專業教育平臺包含專業核心必修、專業方向選修、專業拓展選修、畢業環節等4大模塊。其中，專業方向選修模塊又分為林業信息技術和嵌入式物聯網2個方向。林業信息技術方向設置了“林業信息系統綜合實訓”“森林資源信息管理學”“森林生態環境智能監測及應用”“空間信息學”“林業物聯網技術與應用”等5門課程。政產學協同商定的培養方案不僅為學生構建了完整的信息技術類專業知識體系和能力體系，而且兼顧到對林業背景知識的特色要求，解決了長期存在的林業信息技術人才培養方案缺乏系統性的問題。

(三)政產學共建，統籌安排第一、二、三課堂教學，促進理論與實踐結合

政產學商定的林業信息技術人才培養方案需要通過統籌安排第一、二、三課堂教學予以具體落實。其中，第一課堂主要承擔計算機科學與技術等信息類專業的課程教學，以學校為主體負責建設；第二課堂主要承擔學科競賽的組織和指導，由學校牽頭、政府和企業參與共同建設；第三課堂主要承擔產業、行業實習實訓的組織和指導，以政府和企業為主體負責建設。

因此，高校應立足行業應用，對接當前和未來潛在的市場需求，重點建設林業信息技術交叉復合型課程群；協同政府和企業共建校內外教研團隊、優化實習實踐環境、聚焦林業問題開展綜合性學科競賽、建設產業和行業實習實訓基地等，從而通過政產學共建，切實解決林業信息技術人才培養中存在的教學體系不健全、實踐教學針對性不強、教學科研實踐團隊難以持續發展等問題。

以浙江農林大學計算機科學與技術等信息類專業為例，主要進行了以下探索實踐。

①筆者所在教研團隊組建了由教師牽頭的大學二、三、四年級學生和研究生共同參與的相對穩定的林業信息技術校內教學科研實踐子團隊。

②針對計算機科學與技術專業建立了林業信息技術交叉復合型課程群，設置了林業信息技術專業方向；同時規定校內教師負責課程理論教學和實驗教學，校外合作單位負責實驗實訓基地建設。

③聚焦林業問題組織開展了“挑戰杯”等綜合性學科競賽。

④筆者及所在教研團隊教師牽頭的教學科研實踐子團隊共同開發了林業信息化軟件，并交由校外合作單位進行推廣使用和數據積累；在此基礎上，構建了由林業信息化軟件和相應使用數據組成的林業信息技術課程群輔助實踐教學平臺。學生可以在該輔助實踐教學平臺上進行觀摩和模擬開發，利用相關的信息技術對積累的數據進行建模和分析。

⑤由學校牽頭，在浙江省各地市級林業單位及部分IT企業建立了多個林業信息技術校外實踐基地，而且每個基地都配有1名資深的林業工作人員或企業工程師作為校外實踐基地的聯系人及實習學生的校外導師。

(四)政產學聯動，協同多方資源，高效落實和完善人才培養方案

通過政產學聯動，一方面可以充分發揮行業特色和優勢，協同校內外多方資源，切實有效地實施人才培養方案；另一方面可以及時進行社會評價并予以信息反饋，促進人才培養各環節的持續改進，從而有效利用社會資源解決林業信息技術人才培養面臨的教學條件和資源不足的問題。

以浙江農林大學計算機科學與技術等信息類專業為例，主要進行了以下探索實踐。

①自2008年起，開始試點組建“林業信息技術人才培養定制班”(以下簡稱“定制班”)，招收25名學生作為試點對象，通過“定制班”啟動→學生報名→組織面試→對接校內外導師→實施“定制班”教學計劃(增加3門林業信息技術交叉復合型課程)→做學術報告和參加知識競賽→發表論文→赴校外基地實習等8個主要環節，探索實施了“加餐式”人才培養方案。目前看，該培養方案取得了良好的實施效果，“定制班”學生畢業后平均月薪比普通班學生高出27.5%。

②自2010年起，將林業信息技術交叉復合型課程群嵌入到“計算機科學與技術”和“信息管理與信息系統”2個專業的人才培養方案中，在提高林業信息技術人才培養的針對性和質量方面取得了一定成效。2008-2015年期間，2個專業先后有84名畢業生到林業單位工作或考入農林信息技術類碩士點攻讀學位。

③自2016年起，在計算機科學與技術專業人才培養方案中設置了林業信息技術專業方向，并為該專業方向學生設立了5門林業信息技術交叉復合型課程，進一步加強了跨學科專業知識的交叉融合，從而促進了學生專業綜合素質的提高。

④科學安排實踐教學，對大學低年級學生，主要安排實驗課和課程實習，以提高數理建模能力和編程能力為主。對大學高年級學生，分不同階段安排其到IT企業參加實習實訓、進行模擬項目開發，以提高項目開發能力為主；到林業行業相關單位參加實習實訓、進行真實項目開發，以提高信息技術應用于林業行業的能力和綜合創新能力為主。

此外，林業信息技術教學科研實踐子團隊還根據“挑戰杯”等綜合性競賽的要求，對已開發完成的真實項目的作品進行再次改進后參賽，從而使綜合性學科競賽的開展能夠切實聚焦林業問題。

⑤為了更好地實現人才培養的“產出導向”，近年來陸續開展了畢業生自評、用人單位評價等，并將評價結果作為計算機科學與技術專業人才培養持續改進的依據。例如，針對評價反饋信息中多次反映的實踐環節不夠的問題，計算機科學與技術專業在2016版人才培養方案中對實踐教學的學時和環節作了優化，將原來24學時1個學分的實驗課改為32學時1個學分；將專業認知實習、專業生產實習和畢業實習納入人才培養方案統籌安排。

此外，為了進一步得到行業協會的認可并獲得相關評價信息，計算機科學與技術專業于2017年正式向國家工程教育專業認證委員會提出工程教育專業認證申請。

五、浙江農林大學林業信息技術人才培養改革實踐取得的成效

(一)建成6個由師生共同組成的校內教學科研實踐子團隊

浙江農林大學信息工程學院目前已建成了6個相對穩定的分別由方陸明、吳達勝、徐愛俊、唐麗華、樓雄偉、夏凱等教師牽頭的大學二、三、四年級學生和研究生共同參與的林業信息技術校內教學科研實踐子團隊。

(二)在建立林業信息技術交叉復合型課程群的基礎上確定了林業信息技術專業方向

從2008年開始，計算機科學與技術專業、信息管理與信息系統專業先后建立了包括“森林資源信息管理學”“林業電子政務”“信息技術在森林防災中的應用”“林業信息技術綜合實訓”等4門課程在內的林業信息技術交叉復合型課程群。在此基礎上，2016年計算機科學與技術專業設置了林業信息技術專業方向。

(三)聚焦林業問題開展綜合性學科競賽，在“挑戰杯”競賽中成績優異

2010年以來，通過政產學聯合指導學生參加綜合性學科競賽，進一步促進了綜合性學科競賽作品與林業問題的結合，并取得了優異的競賽成績。學生先后獲得全國“挑戰杯”競賽金獎1項、二等獎3項、交叉創新一等獎和累進創新銀獎各1項。

(四)建成基于15個林業信息化軟件及其運行數據的輔助實踐教學平臺

學校與林業相關單位聯合開發并推廣使用了“林權一卡通系統”等15個林業信息化軟件，并依托這些軟件和相應的數據構建了林業信息技術課程群輔助實踐教學平臺，供學生進行模擬開發及建模和分析。

(五)建成30個林業信息技術校外實踐基地

通過政產學共建，建成了30個林業信息技術校外實踐基地，而且每個基地都配有1名資深技術專家作為校外聯系人和校外導師。

(六)所培養的林業信息技術人才質量較高，得到社會及行業的充分認可

近年來，學校委托麥可思公司針對畢業生和用人單位開展了林業信息技術人才質量評價。評價結果(詳見表1)顯示：2011年以來，計算機科學與技術等信息類專業的校友推薦度和校友滿意度以及就業競爭力均居全校各專業前列，畢業生的薪金也逐年提高；而且，2015屆計算機科學與技術專業學生畢業半年后的薪金以及工作專業相關度等都顯著高于全國非“211”本科院校的同類專業。例如，2015屆畢業生就業半年后的月薪高達6854元，比全國非“211”本科院校同專業畢業生就業半年后的月薪4872元高出40.68%；同時工作專業相關度達到93%，顯著高于全國非“211”本科院校同專業的75%。此外，計算機科學與技術專業得到工程教育專業認證委員會的充分認可，2017年首次提出工程教育專業認證申請就獲得受理。

表1 2011—2015屆計算機科學與技術專業畢業生質量考核指標及調查結果 %

綜上所述，在林業信息技術人才缺乏的現實背景下，從2008年開始，筆者領銜的教研團隊以計算機科學與技術等信息類專業傳統的人才培養方案為基礎，通過增加林業知識模塊、協同政產學等校內外多方資源，先后對加餐式、嵌入式等協同培養模式進行了實踐探索，并取得了較好的效果。培養的學生不僅在林業管理部門、涉林企業等從事林業行業信息化工作具有明顯的優勢，而且在一般IT企業就業的競爭力也有所提升。

資助項目：浙江省“十二五”本科高校新興特色專業建設項目“計算機科學與技術專業(重點方向：林業信息技術)，項目編號142；浙江省本科高校“十三五”特色專業建設項目“計算機科學與技術專業”，項目編號59；浙江省教育教學改革項目“基于協同的林業信息技術人才培養模式研究與實踐”，項目編號YB07058；浙江省教育教學改革項目“IT卓越工程師培養課程體系優化的研究與實踐”，項目編號jg2015096；浙江農林大學專業建設項目“新工科多方協同育人模式改革與實踐”，項目編號ZY17003。